專利名稱:廢潤(rùn)滑油絮凝法再生工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及廢潤(rùn)滑油再生方法,特別是采用非離子水溶性表面活性劑絮凝的廢潤(rùn)滑油再生方法。
廢油再生是緩解能源緊缺的一項(xiàng)有效措施,已被廣泛采用。我國(guó)現(xiàn)行的廢油再生方法是蒸餾-酸洗-白土和硫酸-帶土蒸餾工藝,特點(diǎn)是生產(chǎn)設(shè)備簡(jiǎn)單,工藝容易掌握,再生產(chǎn)品質(zhì)量較好,成本低,經(jīng)濟(jì)效益好,缺點(diǎn)是消耗大量酸,產(chǎn)生酸渣、酸水和酸氣,嚴(yán)重污染環(huán)境、水域,腐蝕設(shè)備,危害操作人員身心健康,是當(dāng)前急待解決的問(wèn)題。而國(guó)外對(duì)此工藝,多是改進(jìn)操作條件,減少酸渣產(chǎn)量,廢物綜合利用,并興起無(wú)酸和少污染工藝,例如美國(guó)常減壓蒸餾-多種溶劑精制;
美國(guó)、意大利、蘇聯(lián)常減壓蒸餾-溶劑精制-加氫精制;
意大利丙烷脫瀝青-白土精制。
特別是專利US4038176提供的陽(yáng)離子油溶性聚合物絮凝劑的方法,雖然少無(wú)污染,產(chǎn)量高,產(chǎn)品質(zhì)量好,但投資大,設(shè)備復(fù)雜,工藝要求高,非大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)難以實(shí)現(xiàn)。
本發(fā)明針對(duì)以上不足,目的是提供一種適于油源分散,品種多而數(shù)量少,間隙式中小型生產(chǎn),工藝簡(jiǎn)單,投資少,產(chǎn)品質(zhì)量好,少污染,經(jīng)濟(jì)效益高的廢潤(rùn)滑油絮凝法再生工藝。
本工藝流程框圖見(jiàn)圖3。
具體方法是1、將用過(guò)的廢油(含1-5%水)經(jīng)自然沉降,泵入絮凝罐,并壓縮空氣攪拌,把準(zhǔn)備好的溶值為2-10%的非離子水溶性表面活性劑0.5-5‰和適量堿液2-10‰,慢慢加入強(qiáng)烈攪拌下的廢油中,加熱至90℃,在不低于80-90℃條件下,保溫4-16小時(shí),放去油底層黑渣。
2、絮凝油用鋸末濾蕊過(guò)濾一次。
3、油泵入密閉白土蒸餾釜,開(kāi)動(dòng)機(jī)械攪拌,真空吸入活性白土8-14%,加熱升溫200℃送水蒸汽保護(hù),汽提出輕餾分,輕餾分經(jīng)冷卻器進(jìn)入抽水分離器,300℃前餾分作輕柴油粗料,300-330℃餾分作輕滑油粗料,330℃恒溫精制1.5-2小時(shí),釜內(nèi)油經(jīng)冷卻器收入已加有0.2-0.5%的T501劑真空脫水中間罐,攪拌進(jìn)行真空脫水,油溫120℃左右,進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾,再生基礎(chǔ)油經(jīng)全項(xiàng)分析合格,泵入基礎(chǔ)油儲(chǔ)罐。
4、輕滑油組分精制300-330℃餾出的輕滑油料,再經(jīng)2-4%活性白土,200℃恒溫30分鐘精制,除去白土渣,經(jīng)二級(jí)過(guò)濾,質(zhì)量分析合格后,作輕滑油基礎(chǔ)油。
本發(fā)明的機(jī)理是我們將水/油廢油體系→破乳→渣凝聚→沉降→渣油分離的處理過(guò)程稱為絮凝精制。經(jīng)研究表明,廢油中除外界混入的無(wú)機(jī)雜質(zhì),其絕大部分廢物是氧化產(chǎn)生的有機(jī)質(zhì),更大比例的是膠質(zhì)、瀝青質(zhì)和炭青質(zhì),這些物質(zhì)都具有親油的特性,根據(jù)乳狀液理論得知,在有水存在的情況下,都可充當(dāng)水/油乳狀液的乳化劑。廢油穩(wěn)定的原因是油水界面存在的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等表面活性物質(zhì),加入某些表面活性劑,可以達(dá)到破乳的目的。它能強(qiáng)烈地吸附于油/水界面,頂替原來(lái)牢固的保護(hù)層,使瀝青質(zhì)、膠質(zhì)等膠態(tài)物從界面上除去,新界面膜強(qiáng)度大為降低,有利破乳。而表面活性劑的親水特性表現(xiàn)為,在較低溫度時(shí)能制成油/水型乳狀液;當(dāng)溫度升高,表面活性劑的親水親油性質(zhì)達(dá)到相轉(zhuǎn)變平衡溫度時(shí),可轉(zhuǎn)變?yōu)樗?油乳狀液。
本發(fā)明絮凝方法框圖見(jiàn)圖4。
含水廢油以水/油狀態(tài)存在時(shí),加入非離子水溶性表面活性劑,使水/油態(tài)乳液界面膜轉(zhuǎn)為油/水傾向,頂替膠質(zhì)、瀝青質(zhì)界面膜,溫度達(dá)到表面活性劑相轉(zhuǎn)變溫度,乳狀液轉(zhuǎn)向,超過(guò)此溫度完全轉(zhuǎn)變?yōu)樗?油傾向,而此時(shí)乳狀液缺少必要的乳化條件,體系自然徹底破壞,充當(dāng)乳化劑的膠質(zhì)、瀝青質(zhì)等氧化物與油分離凝聚,聚結(jié)成大顆粒沉入底部。
本發(fā)明經(jīng)實(shí)驗(yàn)室和工業(yè)化生產(chǎn)試驗(yàn)表明的優(yōu)點(diǎn)1、革除了硫酸精制工藝,根除酸渣、酸水、酸氣對(duì)環(huán)境的污染危害,絮凝劑為非表面活性劑,對(duì)生物無(wú)毒無(wú)害。
2、工藝簡(jiǎn)單、易于掌握,各大、中、小廢油再生產(chǎn)設(shè)備稍加改動(dòng),基本不投資,即可推廣應(yīng)用。
3、絮凝渣可直接作脫膜油,廢物資源化,防止了二次污染,增加經(jīng)濟(jì)效益。
4、再生產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于酸土工藝。
5、絮凝劑適應(yīng)性強(qiáng),對(duì)純、廢內(nèi)燃機(jī)油、混內(nèi)燃機(jī)油、鐵路內(nèi)燃機(jī)油、機(jī)械油及不同地區(qū)的廢油,都有明顯的精制效果,而且廢油陳舊程度愈大,效果愈佳。
有關(guān)技術(shù)性能及指標(biāo)1、不同種類廢油的絮凝效果
5、本發(fā)明附
圖1為絮凝-帶土蒸餾工藝流程示意圖,其中1沉降池、2沉降罐、3絮凝罐、4絮凝劑罐、5鋸末濾器、6中間罐、7蒸餾釜、8輕油冷凝槽、9油水分離罐、10輕油儲(chǔ)罐、11殘油冷卻槽、12真空脫水罐、13板框壓濾機(jī)、14中間罐、15濾油機(jī)、16中間罐。
6、廢油-絮凝-無(wú)酸工藝產(chǎn)品紅外譜2
實(shí)施例例1廢油絮凝精制及效果100克廢油,攪拌下加入5‰聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯水溶液(含溶值10%),升溫至90℃,恒溫4小時(shí),放去底部黑渣,上層油分析結(jié)果。
例2廢油絮凝-帶土蒸餾精制及效果1、廢油絮凝精制(1)將儲(chǔ)存罐中備好的廢油3.8噸,泵入絮凝罐。壓縮空氣攪拌,同時(shí)開(kāi)動(dòng)齒輪泵打循環(huán)。
(2)稱取1.8公斤聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯溶液加入18公斤自來(lái)水中,攪拌使其充分溶解,用噴頭均勻加入攪拌下的廢油中,循環(huán)攪拌。
(3)送蒸汽加熱,升溫至90℃靜置保溫沉降14-16小時(shí)。
(4)放水渣,計(jì)水渣量、計(jì)算收率。
(5)泵入中間罐。
2、鋸末濾蕊過(guò)濾(1)中間罐油升溫110℃,吹壓縮空氣,脫凈油中微量水份。
(2)中間罐油經(jīng)鋸末濾蕊過(guò)濾。
(3)稱濾蕊重量,計(jì)算損失量。
3、帶土蒸餾(1)中間罐濾后油泵入蒸餾釜,開(kāi)動(dòng)機(jī)械攪拌,加入活性白土12%。
(2)加熱升溫,200℃送蒸汽保護(hù),加熱終點(diǎn)溫度330℃。
(3)輕油組分經(jīng)冷卻器進(jìn)入輕油收集罐,300℃前餾份作洗油,300-330℃餾分作輕油油組分。
(4)釜內(nèi)溫度330℃保持1.5小時(shí),1.5小時(shí)后?;穑^續(xù)送蒸汽20分鐘。
(5)向真空脫水中間罐內(nèi)吸入T501抗氧劑5公斤。
(6)釜中油通過(guò)冷卻器,真空吸入脫水中間罐,控制流速,使進(jìn)入中間罐的油溫不高于120℃,同時(shí)開(kāi)動(dòng)中間罐機(jī)械攪拌。
4、過(guò)濾(1)第一級(jí)過(guò)濾,用2層濾布板框?yàn)V機(jī),控制流出油溫不高于100℃,濾入中間油罐。
(2)第二極過(guò)濾,用濾紙板框?yàn)V機(jī),濾后油進(jìn)入成品油槽,測(cè)油溫。
(3)取樣3公斤,分析粘度、閃點(diǎn)、酸值、殘?zhí)?、灰分、色度、腐蝕。
(4)計(jì)量,計(jì)算收率。
5、輕滑油組分白土補(bǔ)充精制(1)300-330℃作輕滑油組分,收集3.5噸后,泵入蒸餾釜,加入活性白土4%。
(2)加熱至200℃,保持30分鐘,進(jìn)行白土補(bǔ)充精制,再進(jìn)行二級(jí)過(guò)濾,作輕滑油原料。
6、絮凝渣處理
(1)取聚凝排放出的含水黑渣3公斤,經(jīng)實(shí)驗(yàn)室評(píng)定結(jié)果,符合脫膜油標(biāo)準(zhǔn),可直接作水泥制品、鋼膜的脫膜油,無(wú)廢渣、廢水排放。
本工藝方法按以上技術(shù)條件進(jìn)行,根據(jù)具體情況作適當(dāng)調(diào)整,以便完善。
可作非離子水溶性表面活性劑的除聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯水溶液外,還包括聚醚61、聚醚66等,使用方法同上。
權(quán)利要求
1.一種廢潤(rùn)滑油再生工藝,包括絮凝精制、鋸末過(guò)濾、帶土蒸餾、真空脫水、二級(jí)過(guò)濾,其特征在于絮凝是向廢油中加入溶值為2-10%的非離子水溶性表面活性劑0.5-5‰,升熱至90℃,在不低于80-90℃條件下,保溫4-16小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生工藝,其特征在于所說(shuō)的非離子水溶性表面活性劑是聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯水溶液;
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的再生工藝,其特征在于100克廢油,攪拌下加入5‰聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯水溶液(含溶值10%),升溫至90℃,恒溫4小時(shí);
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的再生工藝,其特征在于稱取1.8公斤聚氧乙烯山梨醇酐單油酸酯溶液放入18公斤自來(lái)水中,加入攪拌下的3.8噸廢油中,送蒸汽加熱,升溫90℃靜置保溫14-16小時(shí);
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生方法,其特征在于所說(shuō)的非離子水溶性表面活性劑是聚醚61;
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的再生方法,其特征在于所說(shuō)的非離子水溶性表面活性劑是聚醚64。
全文摘要
本發(fā)明是非離子水溶性表面活性劑絮凝的廢潤(rùn)滑油再生方法,取代了蒸餾—酸洗—白土和硫酸—帶上蒸餾工藝,適于油源分散,品種多數(shù)量少,間隙式中小型生產(chǎn),根除了酸渣、酸水和酸氣對(duì)環(huán)境的污染,絮凝渣對(duì)生物無(wú)毒害作用,可直接作脫膜油,其產(chǎn)品質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益優(yōu)于酸上工藝,對(duì)純、混廢內(nèi)燃機(jī)油、鐵路內(nèi)燃機(jī)油、機(jī)械油及不同地區(qū)的廢油,都有明顯的精制效果,其工藝簡(jiǎn)單,易于掌握,各大中小廢油再生廠設(shè)備稍加改動(dòng),即可推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)F02B3/06GK1072949SQ9111096
公開(kāi)日1993年6月9日 申請(qǐng)日期1991年12月4日 優(yōu)先權(quán)日1991年12月4日
發(fā)明者鄭景新, 張維群, 鄭榮欣 申請(qǐng)人:中國(guó)石化銷(xiāo)售公司沈陽(yáng)公司